高溫爐在熱處理中的一些問題

脫碳是指金屬在高溫下表層的碳被氧化，使得表層的含碳量較內(nèi)部有明顯降低的現(xiàn)象。脫碳層的深度與鋼的成分、爐氣的成分、溫度和在此溫度下的保溫時(shí)間有關(guān)。采用氧化性氣氛加熱易發(fā)生脫碳，高碳鋼易脫碳，含硅量多的鋼也易脫碳。脫碳使零件的強(qiáng)度和疲勞性能下降，磨損抗力減弱。2.增碳：經(jīng)油爐加熱的鍛件，經(jīng)常在外表或局部外表發(fā)生增碳現(xiàn)象。有時(shí)增碳層厚度達(dá)1.51.6mm增碳層的含碳量達(dá)1%質(zhì)量分?jǐn)?shù))左右，局部點(diǎn)含碳量甚至超過2%質(zhì)量分?jǐn)?shù))出現(xiàn)萊氏體組織。這主要是油爐加熱的情況下，當(dāng)坯料的位置靠近油爐噴嘴或者就在兩個(gè)噴嘴交叉噴射燃油的區(qū)域內(nèi)時(shí)，由于油和空氣混合得不太好，因而燃燒不完全，結(jié)果在坯料的外表形成還原性的滲碳?xì)夥?，從而發(fā)生外表增碳的效果。增碳使鍛件的機(jī)械加工性能變壞，切削時(shí)易打刀。3.過熱：過熱是指金屬坯料的加熱溫度過高，或在規(guī)定的鍛造與熱處置溫度范圍內(nèi)停留時(shí)間太長(zhǎng)，或由于熱效應(yīng)使溫升過高而引起的晶粒粗大現(xiàn)象。碳鋼(亞共析或過共析鋼)過熱之后往往出現(xiàn)魏氏組織。馬氏體鋼過熱之后，往往出現(xiàn)晶內(nèi)織構(gòu)，工模具鋼往往以一次碳化物角狀化為特征判定過熱組織。鈦合金過熱后，出現(xiàn)明顯的β相晶界和平直細(xì)長(zhǎng)的魏氏組織。合金鋼過熱后的斷口會(huì)出現(xiàn)石狀斷口或條狀斷口。過熱組織，由于晶粒粗大，將引起力學(xué)性能降低，尤其是沖擊韌度。一般過熱的結(jié)構(gòu)鋼經(jīng)過正常熱處理(正火、淬火)之后，組織可以改善，性能也隨之恢復(fù)，這種過熱常被稱之為不穩(wěn)定過熱;而合金結(jié)構(gòu)鋼的嚴(yán)重過熱經(jīng)一般的正火(包括高溫正火)退火或淬火處理后，過熱組織不能完全消除，這種過熱常被稱之為穩(wěn)定過熱。4.過燒：過燒是指金屬坯料的加熱溫度過高或在高溫加熱區(qū)停留時(shí)間過長(zhǎng)，爐中的氧及其它氧化性氣體滲透到金屬晶粒間的空隙，并與鐵、硫、碳等氧化，形成了易熔的氧化物的共晶體，破壞了晶粒間的聯(lián)系，使材料的塑性急劇降低。過燒嚴(yán)重的金屬，撤粗時(shí)輕輕一擊就裂，拔長(zhǎng)時(shí)將在過燒處出現(xiàn)橫向裂紋。過燒與過熱沒有嚴(yán)格的溫度界線。一般以晶粒出現(xiàn)氧化及熔化為特征來判斷過燒。對(duì)碳鋼來說，過燒時(shí)晶界熔化、嚴(yán)重氧化工模具鋼(高速鋼、Cr12型鋼等)過燒時(shí)，晶界因熔化而出現(xiàn)魚骨狀萊氏體。鋁合金過燒時(shí)出現(xiàn)晶界熔化三角區(qū)和復(fù)熔球等。鍛件過燒后，往往無法挽救，只好報(bào)廢。

河南三博特耐儀器儀表有限公司